發(fā)布時(shí)間：2021-04-27 17:45

　　再制造是緩解資源緊張、實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的重要途徑。利用增材修復(fù)技術(shù)對高價(jià)值損傷零部件進(jìn)行再制造修復(fù),是實(shí)現(xiàn)其形性恢復(fù)的有效方式。離心式壓縮機(jī)服役工況惡劣,其關(guān)鍵零部件葉輪受氣固兩相流沖擊而發(fā)生沖蝕磨損,減薄是其重要損傷形式之一。開展葉輪及其葉片再制造修復(fù)層抗沖蝕性能的研究,對于延長設(shè)備使用壽命,提高工程價(jià)值具有重要意義。熱噴涂技術(shù)具有沉積速度快、材料來源廣泛、對基體熱影響小等優(yōu)點(diǎn),在修復(fù)葉片等薄壁零件的大面積減薄損傷上,具有獨(dú)特優(yōu)勢。因此,本文利用大氣等離子熱噴涂技術(shù)制備不同NiCr含量的NiCr-Cr3C2/NiCrAl修復(fù)層,研究NiCr含量對涂層微觀組織、力學(xué)性能及摩擦磨損性能的影響;針對高速微小顆粒沖蝕熱噴涂修復(fù)層研究缺乏問題,研究多因素作用下不同NiCr含量的NiCr-Cr3C2/NiCrAl涂層的沖蝕磨損規(guī)律及其機(jī)理;利用白光干涉儀、光學(xué)顯微鏡等,研究不同NiCr含量下沖蝕層的沖蝕深度與表面質(zhì)量。利用大氣等離子熱噴涂技術(shù)制備了不同道距的NiCr-Cr3C2涂層,各參數(shù)下涂層呈層狀結(jié)構(gòu),由灰色塊狀顆粒和淺灰色填充物組成,組織致密,存在孔隙、微裂紋等缺陷。涂層與涂層、基體與涂層之間... 

【文章來源】：山東大學(xué)山東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：87 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 引言
    1.2 材料抗沖蝕性能研究
        1.2.1 材料沖蝕機(jī)理研究
        1.2.2 塑/脆性對材料沖蝕規(guī)律的影響
        1.2.3 葉輪再制造修復(fù)研究
    1.3 熱噴涂技術(shù)及金屬陶瓷涂層研究
        1.3.1 熱噴涂技術(shù)
        1.3.2 熱噴涂工藝研究
        1.3.3 NiCr-Cr_3C_2金屬陶瓷涂層研究
    1.4 論文目的及主要研究內(nèi)容
        1.4.1 論文的來源
        1.4.2 目前存在的問題及主要研究內(nèi)容
        1.4.3 論文總體結(jié)構(gòu)
第2章 NiCr-Cr_3C_2/NiCrAl噴涂工藝及復(fù)合涂層性能分析
    2.1 引言
    2.2 試驗(yàn)條件
        2.2.1 基體材料選擇
        2.2.2 大氣等離子熱噴涂系統(tǒng)(APS)
        2.2.3 功能層與粘結(jié)層噴涂粉末材料的選擇
        2.2.4 噴槍移動(dòng)軌跡控制
        2.2.5 基體預(yù)處理
    2.3 NiCr-Cr_3C_2/NiCrAl復(fù)合涂層檢測方法
        2.3.1 復(fù)合涂層拉伸性能測試
        2.3.2 涂層顯微硬度測定
        2.3.3 涂層微觀組織觀察
        2.3.4 X射線衍射分析
        2.3.5 涂層孔隙率檢測
    2.4 噴涂道距對NiCr-Cr_3C_2/NiCrAl修復(fù)層性能影響規(guī)律研究
        2.4.1 NiCr-Cr_3C_2/NiCrAl涂層的制備工藝過程
        2.4.2 NiCr-Cr_3C_2/NiCrAl涂層微觀形貌影響分析
        2.4.3 NiCr-Cr_3C_2/NiCrAl涂層物相組成分析
        2.4.4 NiCr-Cr_3C_22/NiCrAl涂層顯微硬度分析
        2.4.5 NiCr-Cr_3C_2/NiCrAl涂層抗拉結(jié)合強(qiáng)度分析
    2.5 本章小結(jié)
第3章 NiCr含量對NiCr-Cr_3C_2/NiCrAl修復(fù)層性能的影響分析
    3.1 引言
    3.2 不同NiCr含量的修復(fù)層制備工藝及設(shè)備
        3.2.1 雙路送粉設(shè)備
        3.2.2 NiCr合金粉末
        3.2.3 不同含量的NiCr-Cr_3C_2/NiCrAl修復(fù)層制備工藝
    3.3 NiCr含量對NiCr-Cr_3C_2/NiCrAl修復(fù)層性能的影響分析
        3.3.1 不同NiCr含量的修復(fù)層微觀形貌分析
        3.3.2 不同NiCr含量的修復(fù)層元素分布分析
        3.3.3 不同NiCr含量的修復(fù)層物相組成分析
        3.3.4 不同NiCr含量的修復(fù)層顯微硬度分析
    3.4 NiCr含量對NiCr-Cr_3C_2/NiCrAl修復(fù)層摩擦磨損性能的影響
        3.4.1 試驗(yàn)條件與方法
        3.4.2 NiCr含量對NiCr-Cr_3C_2/NiCrAl涂層摩擦因數(shù)分析
        3.4.3 NiCr含量對NiCr-Cr_3C_2/NiCrAl涂層磨損形貌分析
        3.4.4 NiCr-Cr_3C_2/NiCrAl涂層的磨損機(jī)理分析
    3.5 本章小結(jié)
第4章 NiCr-Cr_3C_2涂層抗沖蝕磨損性能及機(jī)理研究
    4.1 引言
    4.2 沖蝕磨損試驗(yàn)條件及其評價(jià)方法
        4.2.1 修復(fù)層試樣制備
        4.2.2 Al_2O_3沖蝕顆粒
        4.2.3 高速?zèng)_蝕磨損試驗(yàn)系統(tǒng)
        4.2.4 高速?zèng)_蝕試驗(yàn)測試參數(shù)
        4.2.5 NiCr-Cr_3C_2抗沖蝕性能評價(jià)方法
    4.3 NiCr-Cr_3C_2/NiCrAl修復(fù)層抗沖蝕性能研究
        4.3.1 沖擊角度對NiCr-Cr_3C_2/NiCrAl修復(fù)層沖蝕率的影響
        4.3.2 沖蝕速度對NiCr-Cr_3C_2/NiCrAl修復(fù)層沖蝕率的影響
        4.3.3 沖蝕顆粒粒徑對NiCr-Cr_3C_2/NiCrAl修復(fù)層沖蝕率的影響
        4.3.4 NiCr含量對NiCr-Cr_3C_2/NiCrAl修復(fù)層沖蝕率的影響
    4.4 NiCr-Cr_3C_2/NiCrAl修復(fù)層沖蝕形貌與表面粗糙度分析
        4.4.1 NiCr-Cr_3C_2/NiCrAl涂層沖蝕形貌分析
        4.4.2 NiCr-Cr_3C_2/NiCrAl涂層沖蝕表面粗糙度分析
    4.5 NiCr-Cr_3C_2/NiCrAl涂層沖蝕磨損機(jī)理分析
        4.5.1 低沖擊角度下NiCr-Cr_3C_2/NiCrAl修復(fù)層沖蝕磨損機(jī)理
        4.5.2 中沖擊角度下NiCr-Cr_3C_2/NiCrAl修復(fù)層沖蝕磨損機(jī)理
        4.5.3 高沖擊角度下NiCr-Cr_3C_2/NiCrAl修復(fù)層沖蝕磨損機(jī)理
    4.6 本章小結(jié)
第5章 總結(jié)與展望
    5.1 結(jié)論
    5.2 展望
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文及參與科研項(xiàng)目情況
致謝
學(xué)位論文評閱及答辯情況表


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
[1]葉輪再制造修復(fù)用Cr3C2-NiCr/NiCrAl涂層等離子重熔研究[D]. 杜際雨.山東大學(xué) 2018
[2]FV520B葉輪葉片在H2S/CO2環(huán)境中的應(yīng)力腐蝕裂紋擴(kuò)展研究[D]. 秦明.山東大學(xué) 2017
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本文編號(hào)：3163893